Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

Fabrikere Nanogaps ved Nanoskiving

Published: May 13, 2013 doi: 10.3791/50406

Summary

Fabrikasjon av elektrisk adresserbare, high-aspekt-ratio (> 1000:1) metall nanotråder adskilt med mellomrom av single nanometer ved hjelp av enten oppofrende lag av aluminium og sølv eller selv-montert monolayers som maler er beskrevet. Disse nanogap strukturer er fabrikkert uten et rent rom eller noen foto-eller elektron-strålen litografiske prosesser ved en form for edge litografi kjent som nanoskiving.

Abstract

Det finnes flere metoder for å fabrikere nanogaps med kontrollerte spacings, men presis kontroll over sub-nanometer avstanden mellom to elektroder-og generere dem i praktiske mengder-er fortsatt utfordrende. Utarbeidelse av nanogap elektroder som bruker nanoskiving, som er en form for edge litografi, er en rask, enkel og kraftfull teknikk. Denne metoden er en helt mekanisk prosess som ikke inkluderer noen foto-eller elektron-stråle litografiske trinn og krever ikke noe spesielt utstyr eller infrastruktur som rene rom. Nanoskiving brukes for å fremstille elektrisk adresserbare nanogaps med full kontroll over alle tre dimensjoner, og den minste dimensjon av disse strukturene er definert ved tykkelsen av offerlaget (Al eller Ag) eller selvkonfeksjonerte monolag. Disse ledningene kan plasseres manuelt ved å transportere dem på vanndråper og er direkte elektrisk adresserbart; ikke lenger litografi er nødvendig for å koble dem til enelektrometer.

Introduction

Dette notatet beskriver fabrikasjon av elektrisk adresserbare høy aspekt-ratio nanotråder av gull adskilt med mellomrom av single nanometer med vakuum-avsatt aluminium og sølv som en oppofrende spacer lag for hull> 5 nm og selv-montert monolayers (SAMs) av alkanedithiols for hullene så små som 1,7 nm. Vi fremstille disse nanostruktu uten et rent rom eller eventuelle fotolitografiske prosesser ved seksjonering sandwich-strukturer av gull atskilt av et mellomrom ved hjelp av en offer-ultramicrotome, en form for kant litografi kjent som nanoskiving. 1-3 Denne metoden er en kombinasjon av avsetting av tynne metall filmer og seksjonering bruker en ultramicrotome. De viktigste trinn i nanoskiving er kutting av tynne snitt med en diamant ultramicrotome utstyrt med kniv som er festet til en båt full av vann for å fremstille plater som er så tynne som ~ 30 nm. Ultramicrotomes er i utstrakt bruk for utarbeidelse av tynne prøver for bildebehandling med optisk eller velgeron mikroskopi og mange av de mest erfaring utøvere av ultramicrotomy kommer fra et biologisk eller medisinsk bakgrunn. Det finnes flere metoder for å fabrikere nanogaps inkludert mekaniske pause veikryss, 4 elektron-strålen litografi 5, elektrokjemisk plating, 6, 7 electromigration, 8 fokusert ion stråle litografi, 9 skygge fordampning, 10 scanning probe og atomic force mikroskopi, 11 on-ledning litografi , 12 og molekylær herskere. 13. Alle disse metodene har sine egne egenskaper og bruksområder, men produserer og adressering nanogaps både i nyttige tall og med nøyaktig kontroll over dimensjonene av gapet er fortsatt en utfordring. I tillegg er disse metodene har høye driftskostnader, de er begrenset til den klasse av materialer som kan overleve etsning prosesser, og er begrenset i oppløsning. Nanoskiving gjør den raske fabrikasjon av elektrisk adresserbare nanotråder med spacings av single nanometer på benken-top. Vi er interessert i rapid prototyping av nanostrukturer for molekylær elektronikk, for der nano-fabrikkert elektrodene ikke krever spesialiserte eller tidkrevende teknikker, 14 en gang i blokken er gjort, kan det produsere hundretusener av nanostrukturer, (serielt) på etterspørsel. Imidlertid er teknikken ikke begrenset til SAMs eller molekylær elektronikk, og er en generell fremgangsmåte for fremstilling av et gap mellom to nanostruktu. I dette papir bruker vi sølv, aluminium og SAMs som offer-lag for å produsere hull av forskjellige størrelser mellom gull nanowires, men teknikken er ikke begrenset til disse materialer (eller til metallisk nanowires). Ledningene er pick-and-place og er kompatible med magnetisk justering, således at de kan plasseres på vilkårlige underlag. 15. En annen styrke nanoskiving er at den gir kontroll over alle tre dimensjoner. Dimensjonene av prøvene bestemmes av topografien av substratet (X), denTykkelsen av det avsatte film (Y), og tykkelsen av platen som produseres av ultramicrotome (Z). Figur 1 oppsummerer fremgangsmåten brukt til å produsere de nanowires med definert avstand. Gull funksjoner (1-2 mm i lengde) er avsatt ved fordampning gjennom et Teflon masken over et silisiumsubstrat. EPOFIX (elektronmikroskopi Sciences) epoxy pre-polymer helles over hele wafer, som dekker gull funksjoner, når epoxy er herdet, er epoxy skilt fra wafer (dvs. via mal stripping), gull funksjonene forblir overholdt epoxy . For metalliske offer-lagene ekstraheres aluminium eller sølv fordampet med ønsket tykkelse via teflon maske med en forskyvning på 200-500 mikrometer i de andre funksjonene. Å produsere sub-5 nm hull, er en SAM dannet ved å senke gull funksjoner i en 1 mM etanolløsning av den aktuelle dithiol over natten. Et andre sett med gull (eller annet metall) avsettes ved å plassere Teflon skyggemasken over heleførste lag av gull funksjoner (dekket av sølv, aluminium eller et SAM) med en offset på 200-500 mikrometer med hensyn til det første fordampning. Denne korrigeringen vil til slutt definere den lengste dimensjon av gapet, og det kan måles nøyaktig ved hjelp av en mikro-linjal før innebygging hele strukturen i epoxy for snitting. Så hele strukturen er innebygd i en blokk med epoxy som deretter kan være klar for seksjonering med ultramicrotome. Prøven arm holder forberedt blokk som diamant kniv fremskritt mot det i kontrollerte trinn som vil definere tykkelsen på platene. Den resulterende seksjonen flyter på vannet i båten.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

En. Utarbeidelse av en blokk for seksjonering

  1. Treat et teknisk-grad 3 "silisiumskive i en luft plasmarenser i 30 sek og deretter utsette den for (Tridecafluoro-1, 1,2,2,-tetrahydrooctyl) triklorsilan damp i en time. Merk: Dette trinnet er nødvendig før steg 1,4 for å hindre at epoxy fester seg til silisium wafer.
  2. Avsette et lag av gull (vanligvis 100 nm tykk, som definerer bredden av trådene) gjennom et Teflon-master (som definerer lengden av de resulterende tråder, 0,5 mm, 1 mm, eller 1,5 mm) på den forbehandlede silisium wafer.
  3. Dekk hele skiven med ~ 8,5 ml av EPOFIX epoksy pre-polymer og herde i tre timer ved 60 ° C.
  4. Mal-strippe gull laget ved forsiktig skrellingen epoxy fra wafer slik at gullet forblir festet til den herdede epoksy. Sett kanten av et barberblad i grenseflaten mellom silisium wafer og epoxy og deretter forsiktig skrelle epoxy lag frasilisium wafer. På grunn av dårlig vedheft av gull til den fluorerte silisium wafer (trinn 1.1) gull funksjonene forblir overholdt epoxy. Merk: Vær forsiktig med å bryte silisium wafer, ellers silisium partikler skade diamant kniv i snitte trinn.
  5. Den samme Teflon masken er plassert tilbake i de gull-funksjoner, men sideveis forskjøvet med ~ 80% av den korteste dimensjon av gull funksjoner og avsette et lag av aluminium eller sølv via teflon-master. Tykkelsen av dette lag vil definere mellomrommet i det nano-gapet mellom gull-ledninger. Den nedre grensen er avhengig av metall, men er ~ 5 nm på aluminium og sølv, under der lagene blir usammenhengende. MERK: Dette offset vil til slutt definerer lengden på overlappingen mellom to gull elektroder og du kan måle det med mikro-linjal .
  6. For hull under 5 nm: Senk mal-nedstrippet gull på epoxy i en 1 mM løsning av en alkanedithioli etanol (eller hvilket som helst oppløsningsmiddel som ikke sveller ikke epoxy) over natten i et lukket kammer som er spylt med nitrogen (for å redusere den spontane dannelse av disulfider). (I denne artikkelen bruker vi 1,12-dodecanedithiol, 1,14-tetradecanedithiol eller 1,16-hexadecanedithiol å produsere hull i ulike bredder under 3 nm.) Fjern mal-strippet gull-on-epoxy substrat fra SAM-forming løsning. Skyll det med etanol og tørker den med nitrogen før tørking ved 60 i 2 min.
  7. Hvis du bruker en SAM, plasserer tilbake Teflon maske på epoxy underlaget, men sideveis forskyvning av ~ 80% av den korteste dimensjonen av gull funksjoner. Ved hjelp av et metall, er masken allerede i stilling etter trinn 1.5, slik at ikke endre posisjonen av masken etter avsetning av aluminium eller sølv.
  8. Avsette et andre sjikt av gull eller noe annet metall gjennom masken. Dette lag vil vanligvis være sammensatt av det samme metall i tykkelse som den første (100 nm tykt i dette tilfelle).
  9. FjernTeflon maske, tar seg ikke å klø funksjonene, som vil resultere i ødelagte nanotråder.
  10. Re-bygge inn hele underlaget i EPOFIX pre-polymer (~ 8,5 ml) og kurere den i minst tre timer ved 60 år.
  11. Skjær funksjonene ved hjelp av en gullsmed sag (i ~ 4 x 10 mm brikker) og plasser hver i en egen brønn i en polyetylen'' kiste'' microtome mold.
  12. Fyll formen med EPOFIX pre-polymer, og kurere det over natten ved 60 ° C.

2. Seksjonering

  1. Fjern en blokk fra polyetylen mold og montere den i prøven holderen.
  2. Fest prøven holderen til trimmertilbehøret og montere den i ultramicrotome.
  3. Rengjør et barberblad med etanol for å fjerne smøremiddel og metall fragmenter og inspisere kanten av barberblad under stereoscope av ultramicrotome. Eventuelle gjenværende fragmenter vil skade diamant kniv under snitting. Trim blokken til bredden av diamant kniv (we bruke 2 mm eller 4 mm Diatome Ultra 35 °) i en trapes form (fordi det er den mest stabile formen for seksjonering). Merk: noen ultramicrotomes bruke trimming vedlegg som monteres til kappearmen, men vi oppnå bedre resultater med barberblader .
  4. Juster kanten av en glass kniv parallelt med den nedre kant av den side av blokken.
  5. Begynn grovskjærefunksjon med ultramicrotome (vi brukte en Leica EMUC-6) er utstyrt med et glass kniv til å definere en glatt overflate på forsiden av blokken.
  6. Å dikte en metallisk struktur, erstatte glass kniv med en diamant kniv, plasser det, og § blokken til enten 100 nm på 1 mm / sek eller 50 nm på 0,6 mm / sek. EPOFIX seksjoner er stabile ned til ~ 30 nm Bemerk: en enkel kontroll av tykkelsene av seksjonene er deres farge, som varierer forutsigbar som en funksjon av tykkelsen og er ikke avhengig av den harpiks som er blitt brukt; referanse kort er tilgjengelig.. 16 Samle epoksygruppene deler som består av strukturene fra overflaten av vannet i reservoaret av kniven enten individuelt ved hjelp av en perfekt Loop (Electron Microscopy Sciences) eller som bånd av flere deler til en Si/SiO2 (for SEM) eller SiO2 (for elektrisk målinger) substrat ved å plassere substratet under overflaten av vannet og å heve den sakte.
  7. Tørk seksjonene ved 60 ° C i 3 timer for å forbedre deres adhesjon til substratet.
  8. Slik aske harpiksen, og utsette prøvene for et oksygen-plasma (15 min ved 1 mbar er tilstrekkelig til å fjerne alle spor av epoksy 100 eller fra 50 nm tykke seksjoner). Merk: Hvis fabrikere nanostruktu for elektriske målinger, må dette trinnet utføres etter trinn 4..

3. Etsning ut offerlag

  1. For aluminium: Plasser de deler som består av aluminium, i en 2 M vandig løsning av HCl i 2 timer. For sølv: Utsett delene til oksygen plasma for 10. min Merk: valg av materialer tillater enten våt-etsing (ved hjelp av HCl) eller tørretsing (ved hjelp av oksygen plasma), imidlertid sølv kan fjernes ved våt etsing i tillegg.
  2. For SAMs: Plasma behandling delvis etser SAMs, men vi har vært mislykket i vårt arbeid for å karakterisere i hvilken grad.

4. Elektriske målinger

  1. Plasser epoxy deler på en SiO2 substrat som har blitt grundig rengjort (f.eks ved hjelp piraña løsning) og tørk dem (trinn 2,7 og 2,8).
  2. Monter metallet under et lysmikroskop eller de stereoskop festet til ultramicrotome.
  3. Påfør dråper sølv lim (eller karbon blekk) på to endene av ledningene i hver del. Disse innvevde metalliske strukturer vil være synlig som enten en sort linje (fra gull / epoksy-grensesnitt) eller, i tilfellet av tykkere strukturer gull (fra avsettingen trinn), direkte synlige. I begge tilfeller, må dråpene påførestilstrekkelig langt fra sentrum til kort nano-hullene.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Vi forberedte nanogap strukturer ved å innlemme to metalliske oppofrende lag som spacer: aluminium og sølv. Vi etset disse lag for å skaffe hull av de ønskede tykkelser. Som beskrevet i protokoll delen, etter snitting eksponert vi de strukturer som inneholder sølv til oksygen plasma, og de ​​som inneholder aluminium i vandig HCI. Figur 2 viser scanning elektron mikrografer (SEM) for de resulterende nanowires med nanometer-skala separasjon. I begge tilfeller hullene er godt synlig og direkte målbare. For å få hull under 3 nm, brukte vi SAMs av 1,12 - dodecanedithiol (SC12S), 1,14-tetradecanedithiol (SC14S) og 1,16-hexadecanedithiol (SC16S). De tilsvarende SEM er vist i figur 3.. Hullene som dannes av disse molekylene er klart synlig, og det er åpenbart at størrelsen av gapet øker ettersom lengden av molekylene øker. Lengdene av disse molekylene i deres utvidede konformasjon (AB1 minimert) er ens følge: 2.17 (SC16S), 1,97 (SC14S) og 1,70 nm (SC12S). Hvis disse molekylene tjene som mal ville en forvente at gap-bredder for å være hypotenusen i trekanten som dannes av overflaten av gull og ryggrader av molekylene, som er skråstilt ~ 30 ° fra normalen på gull. Imidlertid, på grunn av oppløsningsgrensen av SEM, er direkte måling av gapet-bredder ikke mulig, dvs. vi merke disse hullene som'' <4 nm.'' Vi har avbildet hullene ved STM, og AFM AFM CP-, men i alle tilfeller var vi ikke i stand til å løse bredden av gapet. Vi har derfor indirekte målt gapet størrelse ved å gjøre elektriske målinger. For å oppnå disse målene vi forberedt seksjoner og anvendt sølv lim som beskrevet i protokollen delen. Vi koblet en pute til en sprøyte med en skarp spiss av eutektisk Ga-In (eGain) og den andre elektroden til en wolfram-probe ved hjelp av en liten dråpe av eGain (og jordet sonden). Dataene for SAM-templated hull er plottet i Figur 4. Ettersom lengden of molekylene øker eksponentielt faller strømmen, som forventet. Dette eksponentiell nedgang innebærer at molekylene er intakte i krysset. For å bevise dette antakelse vi brukte en form for Simmons 'tilnærming, J - J 0 e-dβ der d er tykkelsen på tunneling barriere, er J 0 den teoretiske verdien av Jd = 0 og β er den karakteristiske tunneling forfall, som kan tas ut fra en lineær tilpasning av LN J som en funksjon av bredden på en motorvei (eller antall karbonatomer, n c). Typiske verdier av β for alkan stamnett er i området fra A-1 (0.71 -1.10 n c -1) ved 200-500 mV, og avhenger svakt av spenning. 17-20 innsatt i figur 4 er lineær tilpasning av LN J i 500 mV (fra dataene i figur 4) versus lengde (Å) for SC16S, SC14S og SC12S templatednanogap strukturer. Fra skråningen av dette plottet, β = 0,75 A-1 (0.94n c -1), som er i størrelsesorden av rapporterte verdier i litteraturen, konkluderer vi med at gapet størrelse er definert av disse molekylene med oppløsning på 2,5 Å og den nåværende går gjennom ryggraden i de intakte molekyler.

Figur 1
Figur 1. Et skjema som viser fremgangsmåten som brukes til å fabrikkere nanogap strukturer. A) første lag (100 nm tykt) av gull er deponert gjennom et Teflon skyggemasken på en fluorert silisiumskive via termisk fordampning. B) Etter fjerning av masken hele overflaten silisium er dekket med epoksy. C) Etter at epoksyen herder, blir den atskilt fra skiven slik at gullet funksjonene forbliroverholdt epoxy (Mal stripping). En SAM blir så dannet på disse gull funksjonene D) The Teflon masken er plassert over SAM-dekket gull funksjoner med en forskyvning på 250 -. 500 mikrometer og en annen 100 nm tykt lag av gull (eller noe annet metall) er deponert. Bemerk:. manglende hjelp offer-lag av metall (aluminium og sølv), er disse metallene avsettes før den andre avsetning med den tykkelse som er ønsket for å produsere endelige spaltebredde E) Masken er fjernet, og de ​​resulterende egenskaper er grov- kuttet med en gullsmed sag og blir deretter innebygd i epoxy i Mikrotomen mold å produsere blokker for å bli delt med en ultramicrotome.

Figur 2
Figur 2. Scanning elektronmikroskop mikrografer av nanogaps produsert ved hjelp av aluminium (øverst) og sølv (nederst) som the avstandsstykket. Topp bilde viser to lag av gull med gapet mellom produsert ved etsing ut aluminiumlag med vandig HCI. Bunn bilde viser to lag av gull og aluminium med gapet produsert ved etsing ut sølvlag med oksygen plasma. Gapet er klart synlig i begge tilfeller.

Figur 3
Figur 3. Scanning elektronmikroskop mikrografer av hullene av tre forskjellige nanogap strukturer utarbeidet ved hjelp av ulike dithiols som maler etter Foraskning de organiske med oksygen plasma Fra topp til bunn:. Nanogaps produsert ved hjelp av SC12S, SC14S og SC16S som viser en synlig gap mellom gull lag. De nanogaps er kvalitativt større etter hvert som lengden av molekylene øker. Alle de gap-bredder er under oppløsningsgrensen for instrumentet (~ 4 nm), og dermed er de merket som'' <4 nm. "


Figur 4. Logg nåværende tetthet versus potensielle tomter for nanogap strukturer fabrikkert fra tre forskjellige dithiols;. SC12S (svarte firkanter), SC14S (røde trekanter), og SC16S (blå sirkler) Det innfelte er et plott av ln (J) versus lengde (Å) ved 500 mV viser en lineær form (R 2 = 0,99) med en hellingsvinkel svarende til β = 0,75 A-1 (0.94 n c -1).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

I denne artikkelen viste vi fabrikasjon av nanogap strukturer ved hjelp nanoskiving. Dette eksperimentelt enkel metode muliggjør fremstilling av nanostruktu ved hastighet på omtrent ett per sekund, med full kontroll over alle tre dimensjoner. Gapet-størrelsen er definert ved å innlemme enten oppofrende lag av aluminium og sølv eller selv-montert monolayers av dithiols (som gir en oppløsning så liten som en). De nanostructures kan plasseres for hånd på en hvilken som helst vilkårlig substrat og de er direkte elektrisk adresserbare, som er en unik egenskap nanoskiving. Denne teknikk gir også meget jevne strukturer, men meget tynn (<50 nm) seksjoner er følsomme for vibrasjoner som endrer tykkelsen av de individuelle strukturene. Kvaliteten av diamant kniv, som er den viktigste del av nanoskiving, er avgjørende for å få kontinuerlige ledninger. Små hakk i in kniv resultat i score i de siste avsnittene, mens betydelige kutti kniven produsere ødelagte ledninger. Eksempel montering og innretting av kniveggen med overflaten av blokken krever litt øvelse, men teknikken krever ingen spesiell trening eller ferdigheter og nanofabrikasjon prosessen foregår helt og holdent på benke, utenfor et rent rom.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ingen interessekonflikter erklært.

Acknowledgments

Dette arbeidet er en del av Joint Solar Programme (JSP) av Hyet Solar og Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie FOM, som er en del av den nederlandske organisasjonen for Scientific Research (NWO).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Reagent/Material
Epofix epoxy resin Electron Microscopy 1232
Sciences
Gold Schone Edelmetaal B.V
Aluminum Umicore Materials AG
Silver Umicore Materials AG
(tridecafluoro-1,1,2,2, ABCR GmbH co.KG 78560-45-9
-tetrahydrooctyl)
trichlorosilane
,12-dodecanedithiol Home-synthesised According to: Akkerman et. al., Nature. 441, 69-72 (2006)
,14-tetradecanedithiol synthesized in house According to: Akkerman et. al., Nature. 441, 69-72 (2006)
,16-hexadecanedithiol synthesized in house According to: Akkerman et. al., Nature. 441, 69-72 (2006)
Equipment
Thermal deposition system home-built
Ultramicrotome Leica Microsystems
Dimanod knife ultra 35 Diatome DU3540
Dimanod knife ultra 45 Scimed GMBH
Scanning electron microscope JOEL
Source meter Keithley
Table 1. Tables of Specific Reagents and Equipment.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lipomi, D. J., Martinez, R. V., Whitesides, G. M. Use of thin sectioning (nanoskiving) to fabricate nanostructures for electronic and optical applications. Angew. Chem. Int. Ed. 50 (37), 8566-8583 (2011).
  2. Xu, Q., Rioux, R. M., Dickey, M. D., Whitesides, G. M. Nanoskiving: A new method to produce arrays of nanostructures. Acc. Chem. Res. 41 (12), 1566-1577 (2008).
  3. Xu, Q., Rioux, R. M., Whitesides, G. M. Fabrication of complex metallic nanostructures by nanoskiving. ACS Nano. 1 (3), 215-227 (2007).
  4. Reed, M. A., Zhou, C., Muller, C. J., Burgin, T. P., Tour, J. M. Conductance of a molecular junction. Science. 278 (5336), 252-254 (1997).
  5. Chen, W., Ahmed, H., Nakazoto, K. Coulomb blockade at 77 k in nanoscale metallic islands in a lateral nanostructure. Appl. Phys. Let. 66 (24), 3383-3384 (1995).
  6. Morpurgo, A. F., Marcus, C. M., Robinson, D. B. Controlled fabrication of metallic electrodes with atomic separation. Appl. Phys. Let. 74 (14), 2084-2086 (1999).
  7. Paska, Y., Haick, H. Systematic cross-linking changes within a self-assembled monolayer in a nanogap junction: A tool for investigating the intermolecular electronic coupling. J. Am. Chem. Soc. 132 (6), 1774-1775 (2010).
  8. Park, J., Pasupathy, A. N., Goldsmith, J. I., Chang, C., Yaish, Y., Petta, J. R., Rinkoski, M., Sethna, J. P., Abruna, H. D., McEuen, P. L., Ralph, D. C. Coulomb blockade and the kondo effect in single-atom transistors. Nature. 417 (6890), 722-725 (2002).
  9. Nagase, T., Kubota, T., Mashiko, S. Fabrication of nano-gap electrodes for measuring electrical properties of organic molecules using a focused ion beam. Thin Solid Films. 438-439, 374-377 (2003).
  10. Kubatkin, S., Danilov, A., Hjort, M., Cornil, J., Brédas, J. -L., Stuhr-Hansen, N., Hedegård, P., Bjørnholm, T. Single-Electron Transistor of a Single Organic Molecule with Access to Several Redox States. Nature. 425 (6959), 698-701 (2003).
  11. Notargiacomo, A., Foglietti, V., Cianci, E., Capellini, G., Adami, M., Faraci, P., Evangelisti, F., Nicolini, C. Atomic force microscopy lithography as a nanodevice development technique. Nanotechnology. 10 (4), 458-463 (1999).
  12. Qin, L., Park, S., Huang, L., Mirkin, C. A. On-wire lithography. Science. 309 (5731), 113-115 (2005).
  13. Hatzor, A., Weiss, P. S. Molecular rulers for scaling down nanostructures. Science. 291 (5506), 1019-1020 (2001).
  14. Pourhossein, P., Chiechi, R. C. Directly addressable sub-3 nm gold nano-gaps fabricated by nanoskiving using self-assembled monolayers as templates. ACS Nano. 6, 5566-5573 (2012).
  15. Lipomi, D. J., Ilievski, F., Wiley, B. J., Deotare, P. B., Lončar, M., Whitesides, G. M. Integrated fabrication and magnetic positioning of metallic and polymeric nanowires embedded in thin epoxy slabs. ACS Nano. 3 (10), 3315-3325 (2009).
  16. Mays, R. L., Pourhossein, P., Savithri, D., Genzer, J., Chiechi, R. C., Dickey, M. D. Thiol-containing polymeric embedding materials for nanoskiving. Journal of Materials Chemistry C. , (2013).
  17. Thuo, M. M., Reus, W. F., Nijhuis, C. A., Barber, J. R., Kim, C., Schulz, M. D., Whitesides, G. M. Odd-even effects in charge transport across self-assembled monolayers. J. Am. Chem. Soc. 133 (9), 2962-2975 (2011).
  18. Song, H., Kim, Y., Jeong, H., Reed, M. A., Lee, T. Coherent Tunneling Transport in Molecular Junctions. J. Phys. Chem. C. 114 (48), 20431-20435 (2010).
  19. Wang, W. Y., Lee, T., Reed, M. A. Mechanism of Electron Conduction in Self-Assembled Alkanethiol Monolayer Devices. Phys. Rev. B. 68 (3), 035416 (2003).
  20. Weiss, E. A., Chiechi, R. C., Kaufman, G. K., Kriebel, J. K., Li, Z., Duati, M., Rampi, M. A., Whitesides, G. M. Influence of defects on the electrical characteristics of Mercury-Drop junctions: Self-Assembled monolayers of n- Alkanethiolates on rough and smooth. 129 (14), 4336-4349 (2007).

Tags

Kjemi materialteknologi kjemi elektroteknikk fysikk nanoteknologi nanodevices (elektronisk) Nanoskiving nanogaps nanofabrikasjon molekylær elektronikk nanotråder fabrikasjon etsing ultramicrotome scanning elektronmikroskopi SEM
Fabrikere Nanogaps ved Nanoskiving
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Pourhossein, P., Chiechi, R. C.More

Pourhossein, P., Chiechi, R. C. Fabricating Nanogaps by Nanoskiving. J. Vis. Exp. (75), e50406, doi:10.3791/50406 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter